고성능 몰리브덴 진공로
몰리브덴 진공로의 – 특징
1.고온 저항성:
몰리브덴은 2620°C의 융점을 가지고 있어 1300°C에서도 우수한 기계적 강도와 내크리프성을 유지하므로, 용광로 챔버의 장기적인 안정적인 작동을 보장합니다.
2.낮은 열팽창 계수:
몰리브덴의 열팽창 계수는 실리콘 및 기타 반도체 재료와 유사하여 고온에서 변형 위험을 줄이고 몰리브덴 포일 열처리 시 치수 정확도를 보장합니다.
3.고순도 및 오염 방지:
몰리브덴은 진공 환경에서 휘발성이 매우 낮아 민감한 물질의 오염을 방지합니다. 이는 특히 AMS의 반도체 등급 몰리브덴 포일 연구에 매우 중요합니다.
4.균일한 열분포:
몰리브덴의 높은 열전도율과 맞춤형 방사선 차폐 설계가 결합되어 용광로 내부의 온도 균일성을 보장함으로써 초박막 포일의 균일한 가공에 필요한 엄격한 요구 사항을 충족합니다.
기존의 스테인리스강 또는 흑연로 챔버와 비교하여 몰리브덴 포일 챔버는 탁월한 고온 안정성, 재료 호환성 및 공정 일관성을 제공하여 기술 발전을 위한 핵심 요소입니다.
몰리브덴 진공로의 – 주요 적용 공정
몰리브덴 진공로는 몰리브덴 발열체와 금속 열차폐재를 적용한 고온 진공로입니다.
- 산화와 오염을 억제해야 하는 부품의 진공 열처리,
- 정밀 부품의 진공 브레이징, 고순도 정밀 접합용
- 열처리 후 빠른 냉각이 필요한 부품의 가스 담금질에 활용할 수 있습니다.
필요한 온도, 진공도, 냉각 방식은 소재와 공정에 따라 달라지므로 용도에 맞는 장비 구성이 중요합니다
몰리브덴 진공 열처리로 : 산화와 오염을 억제하는 정밀 열처리
- 몰리브덴 진공 열처리로는 부품을 진공 상태에서 가열 유지한 뒤, 공정에 맞는 속도로 냉각하는 장비입니다.
- 몰리브덴 발열체와 금속 열차폐재를 사용한 핫존은 청정한 처리 환경이 중요한 소재에 적합 합니다.
- 다만 원하는 조직과 물성을 얻으려면 가열 온도뿐 아니라 유지 시간, 진공 또는 가스 분위기, 냉각 속도까지 함께 정해야 합니다.
주요 적용 공정
| 공정 | 목적과 적용 예 |
|---|---|
| 진공 어닐링(풀림) | 가공으로 변한 조직이나 물성을 조정하고, 소재에 따라 연성 및 가공성을 개선합니다. |
| 응력 제거 열처리 | 용접·가공·적층제조 후 부품에 남은 잔류응력을 줄여 후속 가공이나 사용 중의 변형 위험을 관리합니다. |
| 용체화 처리 | 적용 합금의 규정 온도로 가열·유지한 후 필요한 속도로 냉각하여 후속 시효 처리 등에 필요한 조직 상태를 만듭니다. 후속 시효는 용체화 처리와 냉각을 마친 뒤, 다시 정해진 온도에서 일정 시간 유지하는 열처리입니다. 합금 내부에 미세한 입자가 형성되도록 해 강도나 경도를 높이는 데 사용합니다. |
| 진공 시효·템퍼링 | 합금 또는 강종에 맞는 온도와 시간으로 열처리하여 요구 물성을 조정합니다. |
| 반응성 금속 부품의 열처리 | 티타늄 등 산소·수분 관리가 중요한 소재를 처리할 때 적절한 진공도와 분위기를 설정합니다. |
이들 공정은 실제로 진공 열처리 분야에서 사용되지만, 모든 소재에 모든 공정이 적용되는 것은 아닙니다. 특히 티타늄 부품은 진공로라는 이름만으로 표면 오염 방지가 보장되지 않으므로, 잔류 산소 수분과 공정 분위기를 검토해야 합니다.
열처리로를 선정할 때 확인할 사항
- 소재와 목표 물성: 강종 합금별 열처리 조건과 허용 오염 수준
- 작업 온도와 유효 작업구역: 실제 장입 부피에서 요구 온도 균일도를 충족하는지 여부
- 진공도와 분위기: 공정 중 필요한 압력, 가스 종류 및 순도
- 냉각 방식: 서냉, 가스 냉각 또는 급속 가스 담금질 중 필요한 방식
- 장입량과 기록: 최대 장입 중량, 제품 온도 측정 및 공정 데이터 기록 방법
냉각 방식이 핵심 구분점입니다. 어닐링이나 응력 제거처럼 공정에 맞춰 서서히 냉각하는 열처리와, 경화를 위해 강한 급속 냉각이 필요한 가스 담금질은 장비 구성이 다를 수 있습니다. 가스 냉각 기능이 있다고 해서 특정 강종의 담금질 성능까지 자동으로 보장되는 것은 아닙니다.
몰리브덴 진공 브레이징로 : 고순도 정밀 접합용
몰리브덴 진공 브레이징로는 산화나 오염 없이 첨단 소재를 접합하는 데 필요한 극한 온도에서 작동하도록 설계되었습니다. 특징은 다음과 같습니다.
1. 몰리브덴 가열 챔버 및 발열체
핵심 챔버와 발열체는 몰리브덴으로 제작되어 고진공 상태에서 최대 1500°C의 온도에서 연속 작동을 견딜 수 있습니다.
2. 고진공 환경
브레이징 공정 중 표면 산화, 변색 및 취성을 방지하는 데 필수적인 무산소 분위기를 조성합니다.
3. 고온 내성
견고한 몰리브덴 구조로 최대 1500°C의 온도를 견딜 수 있어 다양한 고융점 용접봉을 사용할 수 있습니다.
4. 응용 프로그램
이러한 용광로는 다음과 같은 완벽한 접합 품질과 최소한의 열 변형이 요구되는 브레이징 작업에 탁월합니다.
- 스테인리스 스틸 어셈블리
- 입방정 질화붕소(CBN) 툴링
- 다결정 다이아몬드(PCD) 툴링
- 다이아몬드 공구 구성 요소
- 구리, 은, 니켈 또는 알루미늄 기반 충전재를 사용하는 부품
- 민감한 공작물의 소결 및 열처리
5. 장점
- 산화 방지 표면: 부품이 밝고 깨끗하게 출력되어 브레이징 후 세척이 필요 없습니다.
- 최소한의 변형: 정밀한 온도 제어와 균일한 가열로 뒤틀림을 최소화합니다.
- 재현 가능한 품질: 고진공 및 안정적인 몰리브덴 가열은 일관되고 신뢰할 수 있는 결과를 보장합니다.
- 깨끗하고 효율적인 공정: 플럭스를 사용하지 않고, 유해 가스를 발생시키지 않으며, 안전하고 조용하게 작동합니다.
몰리브덴 진공 가스 담금질로 : 제어된 급속 냉각용
진공 상태에서 고온 처리 후 급속 냉각이 필요한 용도에, 몰리브덴 진공 가스 담금질로는 기존의 오일 담금질 방식보다 우수한 제어력과 청결도를 제공합니다. 이러한 시스템의 특징은 다음과 같습니다.
1. 몰리브덴 가열 챔버
고온 구역은 몰리브덴 히터와 단열재(주로 몰리브덴 호일)를 사용하여 1500°C까지 온도를 올릴 수 있습니다.
2. 통합 고압 가스 담금질 시스템
가장 중요한 특징은 진공 상태에서 가열한 후, 챔버 내부에 고순도 불활성 가스(아르곤, 헬륨) 또는 질소를 제어된 고압(1~10 bar)으로 채운다는 점입니다.
3. 고급 담금질 메커니즘
다중 직렬 흑연 스프레이 노즐: 챔버 벽에 전략적으로 통합되어 고속 가스를 작업 표면에 균일하게 분사합니다.
4. 고압 송풍기 및 열교환기
고압 송풍기는 가스를 다단계 고효율 구리 열교환기를 통해 강제로 통과시켜 열을 흡수하게 합니다.
5. 덕트 디플렉터
냉각된 가스를 분무 노즐로 효율적으로 유도하십시오.
6. 정밀한 압력 제어
압력 조절이 가능하여 특정 재료 요구 사항에 맞춰 냉각 강도(약한 냉각부터 매우 빠른 냉각까지)를 조정할 수 있습니다.
7. 응용 프로그램
주로 정밀한 야금학적 제어와 표면 품질이 요구되는 고합금강의 경화에 사용됩니다.
- 공구강, 금형강
- 고속강(HSS)
- 초고강도강(UHSS)
- 고탄소 고크롬강 / 금형강
8. 장점
- 청정 담금질 매체: 불활성 또는 비반응성 가스(Ar, He, N2)를 사용하여 오일 잔류물, 연기 및 화재 위험을 제거합니다.
- 밝고 깨끗한 표면: 가공물은 담금질 후 세척이 필요 없이 바로 사용하거나 추가 가공할 수 있는 상태로 나옵니다.
- 환경 및 운영상의 이점: 전반적으로 공정이 더욱 깨끗해지고, 운영이 더욱 안전해지며, 냉각유 폐기가 필요 없습니다.
- 빠른 냉각 속도: 1200°C에서 300°C까지 5분 이내에 냉각하는 등 급속 냉각이 가능하여 경화성이 높은 다양한 강종에 적합합니다.
- 균일성: 노즐을 통한 정밀하게 설계된 가스 흐름은 균일한 냉각을 촉진하여 변형 위험을 줄입니다.
몰리브덴 진공 가스 담금질로 : 결론
- 몰리브덴 진공로는 몰리브덴이 지닌 고유한 고온 및 진공 적합 특성을 핵심 가열 챔버 및 요소에 활용하여 첨단 열처리 공정에 필수적인 도구입니다.
- 진공 브레이징로는 다이아몬드 및 CBN 공구 또는 스테인리스강 조립품과 같은 중요 부품을 산화 없이 접합하는 데 필수적인 초청정 고온 환경을 제공합니다.
- 진공 가스 담금질로는 고성능 공구강 및 금형강의 경화에 필요한 제어되고 신속하며 깨끗한 냉각을 제공하여 우수한 표면 품질과 야금학적 특성을 구현합니다.
- 몰리브덴 구조가 제공하는 고유한 안정성, 순도 및 열적 특성은 이러한 정밀 제조 공정에서 요구되는 일관되고 고품질의 결과를 뒷받침하며, 고급 진공 열처리 기술의 핵심 소재로서의 역할을 확고히 합니다.
- 허난성 정저우 BROTHER FURNACE사의 고온진공로는 칭화대 등 세계 유명 대학교와 국가 연구소에서 파트너쉽을 가지고 사용하고 있습니다.
- 한국의 국가 연구소 및 많은 산업체에서도 사용 중 입니다.
몰리브덴 진공 브레이징로 표준 모델
| 모델 |
챔버 크기 (가로 × 세로 × 깊이) |
최고온도 | 출력 | 전압 | 최대 진공도 |
|---|---|---|---|---|---|
| BR-QHM-223 | 200 × 200 × 300 mm | 1,350℃ | 34 kW | 380 V |
7 × 10−3 Pa (7 × 10−5 mbar) |
| BR-QHM-334 | 300 × 300 × 400 mm | 1,350℃ | 60 kW | 380 V | |
| BR-QHM-446 | 400 × 400 × 600 mm | 1,350℃ | 98 kW | 380 V | |
| BR-QHM-557 | 500 × 500 × 700 mm | 1,350℃ | 132 kW | 380 V | |
| BR-QHM-669 | 600 × 600 × 900 mm | 1,350℃ | 180 kW | 380 V |
몰리브덴 진공 가스 담금질로 표준 모델
| 모델 |
챔버 크기 (가로 × 세로 × 깊이) |
최고온도 | 발열체 | 장입 용량 | 정격출력 | 최대 진공도 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| BR-QCL-334G | 300 × 300 × 450 mm | 1,350℃ | 몰리브덴 | 100 kg | 50 kW | 7 × 10−1 Pa |
| BR-QCL-446G | 400 × 400 × 600 mm | 1,350℃ | 몰리브덴 | 200 kg | 80 kW | 7 × 10−1 Pa |
| BR-QCL-557G | 500 × 500 × 700 mm | 1,350℃ | 몰리브덴 | 300 kg | 120 kW | 7 × 10−1 Pa |
| BR-QCL-669G | 600 × 600 × 900 mm | 1,350℃ | 몰리브덴 | 500 kg | 150 kW | 7 × 10−1 Pa |
| BR-QCL-8812G | 800 × 800 × 1,200 mm | 1,350℃ | 몰리브덴 | 900 kg | 260 kW | 7 × 10−1 Pa |
*다른 사이즈도 주문 제작 가능합니다.
*최대 온도 1500℃ 이상과 최대 진공도 7 × 10⁻⁴ Pa (=5.3 × 10⁻⁶ Torr) 이상 고온 진공로가 필요하시면 저희에게 문의해 주십시오.
중국 허난성 정저우, Brother Furnace 사 : 다양한 적용분야와 고품질 사양과 간편한 사양 등 다양한 진공로를 제조 공급 합니다. → Brother Furance 사 사이트 링크
다양한 종류의 고온 진공로 제품 소개 사이트 → 한미산업 사이트 링크
연관된 시험기 리스트
한미산업
1999년 개업 이후, 지난 30여년간
- Tribology(마찰/마모/윤활/CMP 연마), 스크래치, 고온 경도계, 베어링 시험기 : 미유럽 일본의 유명 제조공급사인 BRUKER, PHOENIX Tribology, TABER, SHINTO Heidon, INNOWEP, AMTEC, TRICO사.
- 열분석기(DSC,TGA,STA,TMA), 고온진공로 : 스위스 KEP 그룹의 SETARAM SETSAFE, 미국 MRF사, 일본 ENEOS MATERIALS사의 수지 열경화 시험기 등
최첨단 장비들을 국내에 소개 및 판매 기술 지원하여 왔으며, 또한 이기술을 바탕으로 일부 품목 제조를 통하여 국산화에도 노력하여 왔습니다. 앞으로도 더욱 노력하여 국내 기술 발전에 이바지 하도록 하겠습니다.
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